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Z. ges. exp. ~ied. 151, 163--174 (1969) Experimentelle Untersuchungen zur Beeinflussung des Myokardstoffwechsels durch Oxyfedrin* It. NIESSNm~, A. LuJF und K. lVios~R I. Medizinisehe Universit~tsklinik Wien (Vorstand: Prof. Dr. E. Deutsch) Eingegangen am 2. Juni 1969 About the Influence o/Oxyledrin on Myocardial Metabolism in Dogs Summary. The influence of Oxyfedrin on the arterial levels and the myocardial extraction of glucose, lactate, pyruvate, free fatty acids, acetoacetate, 3-hydroxy- butyrate, esterified fatty acids and glycerol has been studied by coronary sinus catheterization on dogs. The arterial levels and myocardial extraction of free fatty acids and ketone-bodies were markedly increased, the arterial concentration and myocardial uptake of pyruvate and lactate were found to be decreased. The different effect of Oxyfedriu and catecholamines on myocardial metabolism has been dis- cussed. Key-Words: Myocardial metabolism -- Oxyfedrin -- Catecholamines. Zusammen/assung. Der Einflul~ yon Oxyfech'ininfusionen auf die arteriellen Konzentrationen yon Glucose, Lactat, Pyruvat, Freien Fettsiiuren, Acetacetat, 3-Hydroxybutyrat, Neutralfetten und Glycerin sowie die Aufnahme dieser Sub- strate in das Myokard wurde an IIunden mittels Sinus coronarius-Katheterisierung untersueht. Ws die Freien Fettss und die KetonkSrper einen starken ar- teriellen Anstieg sowie aueh eine vermehrte Extraktion dutch das Myokard zeigten, kam es zu einem arteriel]en Abfall und verminderter myokardialer Aufnahme yon Laetat und Pyruvat. Die untersehiedliche Wirkung yon Oxyfedrin und Katechol- aminen auf den Myokardstoffwechsel wird diskutiert. Schliisselw6rter: Myokardstoffweehsel -- Oxyfedrin -- Katecholamine. Oxyfedrin wurde zum ersten Male yon Thiele [20] aus Norephedrin synthetisiert, weshalb schon allein wegen des zur Synthese verwendeten Ausgangsmaterials der Gedanke naheliegen muI3te, die Substanz ins- besondere im tIinblick auf sympathicomimetische Wirkungen zu prii- fen. In diesem Sinne sprachen ~uch elektrophysiologisehe Untersuchungen [15], die eine indirekte sympathicomimetisehe Wirkung ergaben, sowie h~modynamische Befunde, die ffir einen Angriffspunkt an fl-lZeceptoren spraehen [t9], wobei diese Effekte dureh/5-blockierende Substanzen ge- hemmt werden konnten. * L-3-Methoxy-w-(i-hydroxy-l-phenyl-isopropylalnino)-propiophenon. IIydro- ehlorid. Ildamen |

Experimentelle Untersuchungen zur Beeinflussung des Myokardstoffwechsels durch Oxyfedrin

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Z. ges. exp. ~ied. 151, 163--174 (1969)

Experimentelle Untersuchungen zur Beeinflussung des Myokardstoffwechsels

durch Oxyfedrin*

I t . NIESSNm~, A. LuJF u n d K . lVios~R

I. Medizinisehe Universit~tsklinik Wien (Vorstand: Prof. Dr. E. Deutsch)

Eingegangen am 2. Juni 1969

About the Influence o/Oxyledrin on Myocardial Metabolism in Dogs Summary. The influence of Oxyfedrin on the arterial levels and the myocardial

extraction of glucose, lactate, pyruvate, free fatty acids, acetoacetate, 3-hydroxy- butyrate, esterified fatty acids and glycerol has been studied by coronary sinus catheterization on dogs. The arterial levels and myocardial extraction of free fatty acids and ketone-bodies were markedly increased, the arterial concentration and myocardial uptake of pyruvate and lactate were found to be decreased. The different effect of Oxyfedriu and catecholamines on myocardial metabolism has been dis- cussed.

Key-Words: Myocardial metabolism - - Oxyfedrin - - Catecholamines.

Zusammen/assung. Der Einflul~ yon Oxyfech'ininfusionen auf die arteriellen Konzentrationen yon Glucose, Lactat, Pyruvat, Freien Fettsiiuren, Acetacetat, 3-Hydroxybutyrat, Neutralfetten und Glycerin sowie die Aufnahme dieser Sub- strate in das Myokard wurde an IIunden mittels Sinus coronarius-Katheterisierung untersueht. Ws die Freien Fettss und die KetonkSrper einen starken ar- teriellen Anstieg sowie aueh eine vermehrte Extraktion dutch das Myokard zeigten, kam es zu einem arteriel]en Abfall und verminderter myokardialer Aufnahme yon Laetat und Pyruvat. Die untersehiedliche Wirkung yon Oxyfedrin und Katechol- aminen auf den Myokardstoffwechsel wird diskutiert.

Schliisselw6rter: Myokardstoffweehsel - - Oxyfedrin - - Katecholamine.

Oxyfedr in wurde zum ers ten Male yon Thiele [20] aus N o r e p h e d r i n syn the t i s i e r t , weshalb schon al le in wegen des zur Syn these v e r w e n d e t e n Ausgangsma te r i a l s der G e d a n k e nahe l iegen muI3te, die Subs t anz ins- besondere im t I i n b l i c k a u f s y m p a t h i c o m i m e t i s c h e W i r k u n g e n zu pri i- fen. I n d iesem Sinne sp rachen ~uch e lek t rophys io logisehe Un te r suchungen [15], d ie eine i nd i r ek t e s y m p a t h i c o m i m e t i s e h e W i r k u n g e rgaben , sowie h ~ m o d y n a m i s c h e Befunde , die ffir e inen Angr i f f spunk t an f l- lZeceptoren sp raehen [ t9] , wobe i diese Ef fek te dureh /5 -b lock ie rende Subs t a nz e n ge- h e m m t werden konn ten .

* L-3-Methoxy-w-(i-hydroxy-l-phenyl-isopropylalnino)-propiophenon. IIydro- ehlorid. Ildamen |

164 H. Niessner, A. Lujf und K. Moser:

S t r o m a n u. H a b e r s a n g [19] f anden eine deut l iche Coronar-f low-Steige- rung u n t e r Oxyfedr in , e in Befund , de r m i t den Ergebn issen y o n Th iemer et al. [21] in gu te r U b e r e i n s t i m m u n g s teh t , wobe i diese A u t o r e n auch eine m i t de r Z u n a h m e der Corona rdu rchb lu tung para l l e lgehende ver- mehr t e Sauers to f faufnahme in das M y o k a r d nachweisen konn ten . Un te r - suehungen f iber den Einflul~ yon Oxyfedr in a u f die m y o k a r d i a l e Sub- s t r a t a u f n a h m e l iegen von Sehol lmeyer u. J e sehke [17] vor , insbesondere erschein~ der yon dieser A r b e i t s g r u p p e durchgeff ihr te Vergleich m i t Iso- p ro te reno l in te ressan t , da gegenfiber dieser f i -mimet ischen Subs t anz doch einige in te ressan te Unte r seh iede in H inb l i ek a u f die Stoffweehsel- w i rkung gezeigt werden konn ten . Es soll te d a h e r in dieser A r b e i t d ie Beeinflussung des Myokards tof fwechse ls du reh Oxyfedr in in fus ionen ins- besondere wegen der F r a g e e iner ka teeho lamin~hn l i ehen W i r k u n g un te r - sueh t werden, wobei die Dosis bewul~t hoch gew~hl t wurde m i t d e m Bes t reben , mSgl ichs t deu t l i che Ef fek te zu erzielen.

Methodik

Die Versuehe warden an 12 Std niichternen Hunden mit einem KSrpergewicht zwischen 15 uncl 25 kg nach einer Mo-Pr~medikation (2 mg/kg s.c.) in Ure~h~n- Chloralose-Narkose (3,5 ml/kg einer 1,6%-Chloralose- und 20%-UrethanlSsung) durohgeffihr~. Der arterielle ]~lutdruck wurde fortlaufend mittels einer Statham- MeBbriicko in der Arteria femoralis gemessen, in regetm~l~igen Abst~nden wurde auch der Mitteldruck geschrieben. Aul3erdem wurden die drei EKG-Standardablei- tungon sowie die CO2-Konzentration in der Ausatemluft (URAS 4, t tartmann und :Braun, Frankfurt a. M.) registriert. Die Aufzeiehnung aller Parameter erfolgte auf einem He]lige-Multiskriptor 8-Kana]schreiber. Die Katheterisierung des Sinus coro- narius wurde unter RSntgenkontrolle yon der reehten Vena jugularis aus nach der Methodik yon Goodale [6] durchgefiihrt. Nach fertiger Pr~parierung erhielten die Hunde eine Dosis yon 6 mgfkg Heparin i.v. Zwischen der Heparingabe mud der Blutentnahme lag ein Zeitraum von mindestens 1 Std, da nach diesem Zeitpunkt in nicht publizierten Vorversuchen die steigernde Wirkung yon Heparin auf den Freie Fetts~ure-Spiegel wieder weitgehend abgeklungen war.

Oxyfedrin wurde mittels einer Motorspritze (Braun, ]Vlelsungen) in einer Dosis von 20 ?/kg/min durch 30 rain in die Vena femoralis ins

Nach Abnahme yon zwei Vorwerten erfo]gten weitere gleichzeitige Blutentnah- men aus der Arteria femoralis und dem Sinus coronarius 5, 10, 20, 30, 45, 60, 90 und 120 rain nach Infusionsbeginn. Zu diesen Zeitpunkten wurden auch jedesmal eine tI~moglobins~ttigung (Hellige-Oxymeter) sowie der tt~matolcrit bestimmt, woraus die Volumenprozent 02 berechnet wurden.

Die Berechnung des Extraktionskoeffizienten erfolgte nach der Formel:

A VD (rag%) • 100 Extraktionskoeffizien~ --

art. Konzentration (rag%) "

Der prozentuale Anteil der einzelnen Substrate am 02-Verbraueh wurde nach den Angaben yon Blain et al. [3] errechnet. Es handelt sich dabei um den Anteil an der gesamten myokardialen Sauerstoffextraktion, der der Menge 08 entspricht, die zur vSlligen Verbrelmung des entsprechenden Metaboliten zu CO 2 und H20 erforderlich ist. Nicht immer aber erfolgt ein vSlliger Abbau, es k6nnen Metaboliten

Myokardstoffwechsel durch 0xyfedrin 165

aueh vor/ibergehend gespeichert oder in andere Substanzen umgewandelt werden, so daI3 es sich nut urn einen theoretisehen Wert handelt. Das gilt insbesondere fiir die negativen Werte, die eine Abgabe yon Substanzen aus dem Herzen widerspie- gelm Daher ist es aueh verst/~ndlich, dug die Summe der prozentualen Anteile aller Substrate am myokardialen Sauerstoffverbraueh nich~ 100% ergeben muB. Die Freien Fetts/s win'den mikrotitrimetriseh nach Dole u. lVfeinertz [4], die/ibrigen Substrate enzymatisch bestimmt: Glucose nach der 1Vfethodik yon Barthelmai u. Czok [1], Pyruvat und Acetacetat nach Bergmeyer u. Bernt [2], Lactat naeh ttohorst [10] und 3-Hydroxybutyrat nach den Angaben yon Williamson u. Mel- lanby [22]. Die Bestimmung des Freien Glycerins und der Neu~ralfette erfolgte mittels Testpackungen der Firma Boehringer, 1VIannheim.

Ergebnis se

A u f den Abb. 1 - - 7 sind jewefls die Ergebnisse yon drei Versuchen sowie die sich daraus e rgebenden Mit te lwer~skurven wiedergegeben.

Oxyfedrin 2OF/kg/min mmHg

E 150

100

,~ .mmHg "~ 0 -- "~ ~ O ~ "~ -~ 75 m ~5 50

mmHg i - o oo- , ,

.=_ 5- 50

min-1

E = ~' ~ 15o ~ ~ - - % , r 5o

I ,

6 3b 6'o gb 12omi~ Abb. 1. Systolischer, diastolischer und :Mitteldruck in mm t tg sowie Frequenz (rain -1) und art. coron, yen. O2-Differenz (A VD) in Vol% vor, w~ihrend und nach der Infusion yon 20 7/kg/min Oxyfedrin. Die Infusionsdauer ist durch den dicken Balken wiedergegeben. Die dick ausgezogene Kurve entspricht der sich aus den Einzelversuchen (d/inn ausgezogene Kurven) ergebenden Mittelwertskurve. Die dick eingezeichneten Punkte sind Mittelwerte, die aus zu den verschiedenen Zeit-

punkten registrierten Einzelwerten errechneg wurden

166 H. Niessner, A. Lujf und K. Moser:

o

r

_ mg%

7, loo- I:::I

0- mg%-

+10- I 0 -

- l o

Olo- "~ +10- -~ O- ,,x, -~0

E5 ~ +50-

~ e 0. -50-

Oxyfedrin. 20~'/kg/min

_ ~ - ~ ' _ . ~ .

0 30 60 90 120rain

Abb. 2. Verhalten der Glucose vor, w~hrend und nach der Infusion yon Oxyfedrin: Art. Konzentration und AVD in NIilligrammprozent, Extraktionskoeffizient sowie

Antefl am Sauerstoffverbrauch in Prozent. Zeichenerkl~rung siehe Abb. 1

Abb. 1 zeigt das Verhalten der gemessenen h~modynamischen Para- meter sowie der arteriovenSsen O~-Differenz. Es kommt zu einem deut- lichen Abfall des systolisehen Blutdrucks von 145 auf 105 mm Hg und des diastolischen Drueks yon 75 auf 60 mm Hg. Daraus ergibt sich aueh ein Abfall des Mitteldrucks yon 105 auf 75 mm Hg. Gleiehzeitig erfolgte ein starker Frequenzanstieg yon 75 auf 190 min -1. Die h~modynamischen Ver~tnderungen zeigten am Ende der Infusion ihr Maximum, erreichten aber aueh am Ende der Beobaehtungsperiode noch nieht die Ausgangs- werte. I n der untersten Spalte ist die arteriovenSse Sauerstoffdifferenz wiedergegeben, die unter Oxyfedrin um 25% yon 10 auf 12,5 Vol% ansteigt.

Wie aus Abb. 2 hervorgeht, wird der Glueosestoffwechsel nur gering durch Oxyfedrin beeinflul~t. Es kommt zu einem vorfibergehenden An- stieg der arteriovenSsen Differenz yon 2,5 auf 5 rag%, des Extraktions- koeffizienten yon 4 auf 6% sowie einer Zunahme des Anteils der Glucose am prozentualen O~-Verbraueh yon 17 auf 25%. Als weiterer Metabolit des Kohlenhydratstoffwechsels ist in Abb. 3 das Verhalten yon Pyruva t wiedergegeben. Es kommt hier zu einer deutlichen Abnahme aller ab-

Myokardstoffwechsel durch Oxyfedrin 167

mg% 1,O-

N -

0,5-

O- 0~5 "

mg%.

O-

~ -0,5-

E~

> ' " ~ 0 -

. ~

.~ -100-

-200

% 2

~ . Q 0

.~> ~(:~ -2

Abb. 3. Verhalten yon P"

Oxyfedrin 20T/kg/min

~ e _ e ~ e _ _ o _ . _ - - . - - ~ - �9 -

0 30 60 90 120rain ~ruvat vor, w~hrend und nach der Infusion yon Oxyfedrin:

Art. Konzentration und AVD in Milligrammprozent, Extraktionskoeffizient sowie Anteil am 02-Verbrauch in Prozent. Zeichenerklgrung siehe Abb. 1

gebildeten Parameter. Die arterielle Konzentration sinkt yon 0,62 auf 0,35 mg~o, die arterioven6se Differenz zeigt eine Umkehr, d. h. dab das Herz zu Beginn Pyruva t aufnimmt (0,075 mg), wghrend es unter und naeh Oxyfedrin zu einer Abgabe yon Pyruva t aus dem Myokard komm~. Daraus ergibt sich aueh eine en~sprechende Umkehr des Extraktions- koeffizienten sowie des prozentualen O2-Verbrauchs , der yon ~-0,4 auf - - 0 , 7 % absinkt.

Ein i~hnliches Verhalten, wenn auch in geringerem AusmaBe, zeig~ das Lactat (Abb. 4). Die arterielle Konzentration sinkt yon 13,5 auf 11 mg %, die AVD yon 4,5 auf 2,5 mg~ . Es kommt aueh zu einer entsprechenden Abnahme des Extraktionskoeffizienten yon 30 auf 20 % sowie des prozen- tualen Anteils yon Lacta~ am Sauerstoffverbrauch yon 30 auf 15~ . Gegen Ende der Beobachtungsperiode sind die Ausgangswerte wieder

168 H. Niessner, A. Lujf und K. l~Ioser:

_rag% ~ 20

=o 0

..mg%

~ o.

o +50.

O. " ' - 5 0 _J

Eo. ~ % �9 ~ +50,

"E >, O. <r ~ o -50.

"~ ~ 50.

~ . a o.

~ C ~ ,~ 25-

...z .~ O-

Oxyfedrin 20T/kglmin

(D

0 30 60 90 120min

Abb. 4. Verhalten yon Lacta~ vor, w~hrend und nach der Infusion yon Oxyfedrin: Art. Konzentration und AVD in Milligrammprozen~, Extraktionskoeffizient sowie Anteil am 02-Verbrauch in Prozent. In den beiden untersten Spalten ist der Lactat/ Pyruvat-Quotient in der Arterie und im Sinus coronarius wiedergegeben. Zeichen-

erkl~rung siehe Abb. 1

weitgehend elTeicht. Der in den beiden untersten Spalten wiedergegebene LactaC/PyruvaC-Quotient zeigt nur in der Ar~erie einen vorfibergehenden Anstieg, wAhrend es im Sinus coronarins zu keiner Anderung kommL

Am st/~rksten isC die Wirkung yon Oxyfedrin auf den Freien Fett- s~ure-Stoffwechsel ausgepr/~gt, wie aus Abb. 5 hervorgeht. Die arterielle Konzentration steigt um fiber 100 % yon 900 auf 2050 Fval/1 an. Die AVI) zeigt eine GrSSenzunahme yon 100 auf 260 ~val. W~hrend der Extrak- tionskoeffizient keine Xnderung zeigt, steigt der Anteil tier Freien Fett- s/~uren am prozenCualen 02-Verbrauch yon 40 auf 75 % an. Parallel mit der Freie Fetts/~ure-ErhShung kommt es zu einem s~arken Anstieg des Freien Glycerins in der Arterie yon 1 auf 4,6 rag%. Die VerAnderungen sowohl der Freien Fetts/~uren als auch des Glycerins erreichen ihr Maximum erst am Ende tier Beobachtungsperiode.

l~yokardstoffwechsel dutch Oxyfedrin 169

pMo[/I 3000

.9 2000

O 1000

'~ ~ M o [ / I " 400

:~ ~ 200

0

m ,,~ %

o 20

uJ 0

U-E~ %

~ o 0

mg% ~

m ~ 0

Oxyfedrin 207/kg/min

_ .

j x

~ J

0~ ~ # J ~ l J Q

0 30 60 90 120min

Abb. 5. Verhalten der Freien Fetts~uren vor, wghrend und nach der Infusion yon Oxyfedrin: Art.. Konzentration und AVD in ~tval/1, Extraktionskoeffizient und Anteil am 02-Verbrauch in Prozent. In der untersten Spalte ist die arterielle Kon- zentration des Freien Glycerins in Mflligrammprozen~ wiedergegeben. Zeichen-

erkl~rtmg siehe Abb. 1

Ein ~hnliches Verhalten wie die Freien Fetts~uren zeigen auch die KetonkSrper Acetacetat und 3-Hydroxybutyrat . Die arterielle Acet- acetatkonzvntration (Abb. 6) steigt yon 0,27 auf 0,65 rag%, die AVD yon 0,07 auf 0,25 rag% an. Der Extraktionskoeffizient zeigt vine Zu- nahme yon 15 auf 40%, dvr Anteil am prozentualen O~-Verbrauch steigt yon 0,5 auf 1,5 %. Wie aus der untersten Spalte der Abb. 6 hervor- geht, hat Oxyfedrin keinen Einflu~ auf die arterielle Konzentration der Neutraffette.

Auvh 3-Hydroxybutyrat zeigt, wie aus Abb. 7 hervorgeht, vinen star- ken Anstivg der artvriellen Konzentration yon 0,55 auf 1,6 mg%, der arteriovenSsen Differenz yon 0,3 auf 0,7 rag% sowie des Extraktions- koeffizien~en von 25 auf 45% und des prozentualen 02-Verbrauvhs yon

170 H. Niessner, A. Lujf und K. Moser:

mg% 1,0

0 �84

mg% 0,5

0-

~00/5

0

,:,,eo

U

< %

E~ o~ 2

" ~ d9

.~>, 0 r

~ o

mgYo-

~-~ lOO. ~ .

~ 0- =7

Oxyfedrin 20T/kg/min.

o

_ _ �9 - - e

0 30 60 90 120min Abb. 6. Verhalten yon Acetacetat vor, w~hrend und nach der Infusion yon Oxy- fedrin: Art. Konzentra~ion und AVD in Milligrammprozent, Extrakt, ionskoeffizient und ~lteil am 02-Verbrauch in Prozent. In der untorsten Spalte ist die Konzen- tration der Neutralfette in Milligrammprozent wiedergegeben. Zeichenerkl/~rung

siehe Abb. 1

1,5 auf 5 %. Der Quotient 3-Hydroxybutyrat /Acetaeetat bleibt sowohl in der Arterie als auch im Sinus weitgehend unverKndert.

Diskussion

Bei einem Vergleieh der yon uns im Tierversuch verwendeten Dosen mit den am Menschen verabreiehten f/tllt der Unterschied sowohl beziig- lieh der Wirkung auf die H/~modynamik als aueh im Hinbliek auf die erzielten Stoffweehseleffekte auf. So fanden Sternitzke et al. [18] bei i.v. Verabreichung von Oxyfedrin am Mensehen in einem Dosenbereieh yon 2- -8 mg eine durehschnittlich unver/inderte Frequenz. Die Blutdruck- amplitude nahm infolge geringen Anstiegs des systolisehen und geringen Abfalls des diastolisehen Drueks um 20% zu. 2[hnliche h/~modynamisehe Wirkungen traten aueh bei der Infusion v0n 0,3 mg/kg KSrpergewieht

Myokardstoffwechsel durch Oxyfedrin 171

Oxyfedrin 20~' /kg/min

mg%

1,5

o 0,5

mg%

~ 1,0

.o < 0 X o ~ %

5o "-r- ~ 0

o= 10 .-=_~

,<::> ~6 ~ o

"~ ~ 10

�9 -r d 0 ":' b5

o

~ ' - - o J v

C) 3'0 6'0 90 120rain

Abb. 7. Verhalten yon 3-Itydroxybutyrat vor, wEhrend und nach der Infusion yon Oxyfedrin: Art. Konzentration und AVD in Milligrammprozen~, Extraktionskoef- fizient sowie Anteil am O2-Verbrauch in Prozent. In den beiden untersten Spalten ist der 3-Hydroxybutyrat/Acetacetat-Quotient in der Arterie und im Sinus coro-

narius wiedergegeben. ZeichenerklErung siehe Abb. 1

Oxyfedrin innerhalb yon 30 min auf [12]. Es entspricht dies der halben von uns verwendeten Dosis. Ebenfalls auffallend gering und z. T. unseren Ergebnissen widerspreehend waren aueh die bei dieser Dosierung am Mensehen gefundenen Stoffwechseleffekte [12]. Es muB aber in diesem Zusammenhang der EinfluB der Anaesthesie in Betracht gezogen werden, da insbesondere bei der yon uns verwendeten Urethan-Chloralose-Nar- kose eine leicht aeidotisehe Stoffwechsellage besteht, wodurch die Wir- kung zahlreicher Pharmaka verst~rkt wird.

W~hrend Schollmeyer u. Jesehke [17] unter Oxyfedrin einen Anstieg der eoronarven6sen Oe-S~ttigung und somit eine Abnahme der AVD-O~ naehweisen konnten, fanden wir eine Zunahme der arterioven6sen Sauer- stoffdifferenz, ein Befund, der bei einer Coronar-flow-steigernden Substanz

172 H. Niessner, A. Lujf und K. NIoser:

auf eine s tark vermehrte O~-Extraktion hinweist. I m Gegensatz dazu stcht die yon Rudolph et al. [16] unter Adrenalin gcfundene Zunahme der coronarvcnSsen 02-Konzentration, aber auch die unter den sogenannten Langzeiteoronardilatatoren erhobenen Befunde, da diese Substanzen auch zu einer Abnahme der AVD-O~ ffihren [9].

In deutliehem Gegensatz zu den Katecholaminen steht Oxyfedrin aueh in It inblick auf die Beeinflussung des I(ohlenhydratstoffweehsels. W~hrend Adrenalin zu dem bekannten starkcn Ansticg sowohl yon Glu- cose als aueh von Lac ta t und in etwas geringcrcm Ausmal3 yon Pyruva t ffihr~ [7, 16], ist unter Oxyfedrin die Abnahme sowohl der arteriellen Lacta~- als auch insbcsondere der Pyruvatkonzentra t ion auffallend, Be- funde, die auch im Widerspruch zu Noradrenalin stchen, das ~hnlich wie Oxyfedrin zu einem nur geringen Anstieg des Blutzuckers ffihrt [7], aber auf den Lactat- und Pyruvatspiegel eher im Sinne einer Konzentrations- zunahme wirkt. Aucti bei dem wegen der ~hnlichcn h~modynamisehen Wirkungen nahcliegcnden Vergleich mit Aludrin - - bei bciden Substan- zen handelt es sich um eine Stimulation der fl-Recelotoren [7, 19] - - finder sich dieses gcgenss Verhalten [17], da auch Aludrin zu einer Zunahme yon Glucose, Lac ta t und P y ruva t fiihrt.

Entseheidende Untersehiede zwischen den Katecholaminen einerseits und Oxyfedrin andererseits fanden sich auch bci yon mehreren Autoren durchgefiihrten Untersuchungen der Beeinflussung yon intracellul~ren Mctabolitkonzentrationen sowie Enzymaktivi tgten. Zwar bewirken so- wohl Katecholamine als aueh Oxyfedrin eine Aktivierung der Phos- phorylase [11] sowie einen untcr 0xyfedrin mit 30% nur geringcn Anstieg yon Glucose-6-Phosphat [21], dagegen konnte unter Oxyfedrin eine signi- fikante Hemmung der Phosphofructokinase gezeigt werden [13], w~hrend insbesondere Adrenalin zu einer Aktivierung ffihrt, Bcfunde, die vor allem in Hinblick auf die vcrschicdene Bccinflussung der Lactatkonzentrat ion durch die oben erw~hnten Substanzen intcressant erscheinen.

Der starke arterielle Ansticg der Freicn Fetts~uren sowie auch die ver- mehrte Aufnahme dureh des Myokard stehen zum Tefl im Gegensatz zu den Ergebnissen yon Schol!mcyer u. Jeschke [17], die 5 rain nach i.v. Ver- abreichung yon Oxyfedrin einen deutlichen artcricllen Abfall sowie eine verminderte Aufnahme von Freien Fetts/~uren fanden und erst nach 15 rain einen Anstieg fiber den Ausgangswert registrieren konnten. Die Wirkung yon Oxyfedrin sowohl auf die Freien Fettss und Glycerin einerseits als auch auf die Neutralfet te und KetonkSrper andererseits, als deren Ur- saehe eine lipolytische Wirkung auf des Fettgewebe sowie daraus resul- tierend ein vermehrtes Angebot yon Freien Fetts~uren an die Leber mi t verst~rkter KetonkSrperproduktion angenommen werden mul~, finder sieh in eharakteristischer Weise auch bei den Katecholaminen sowohl bei Adrenalin und Noradrenalin als auch bei Aludrin. W~hrend es aber unter

Myokardstoffwechsel durch Oxyfedrin 173

N o r a d r e n a l i n n i ch t nu r zu e incr E r h S h u n g des ar ter ieUen Spiegels, son- de rn auch zu e iner v e r m e h r t e n A u f n a h m e y o n F r e i e n F e t t s ~ u r e n in das M y o k a r d komm~ [5, 14], fund R u d o l p h [16] u n t e r A d r e n a l i n nach vor - i ibergehender Z u n a h m e eine deu t l i che A b n a h m e des p roz e n tua l e n An- tefls a m Sauers to f fve rb rauch sowohl de r F re i en Fe t t s / i u r en als auch von Glucose u n d P y r u v a t t ro tz e rhShte r a r te r ie l l e r K o n z e n t r a t i o n dieser Sub- s t ra te . Als Fo lge d a v o n k a m es zu e inem deu~lichen Subs t ra tde f iz i t , w~h- r e n d wir u n t e r Oxyfedr in eine Z u n a h m e der G e s a m t a u f n a h m e yon Sub- s t r a t e n yon e inem Ausgangswer t y o n 89% a u f 120% a m E n d e der In - fusion regis t r ie r tcn . Die v e r m e h r t e A u f n a h m e sowohl yon Sauers tof f als auch yon Subsbra ten k6nn te die v o n T h i e m e r [21] gefundenen h o h e n A T P - u n d C P - K o n z e n t r a t i o n e n u n t e r Oxyfed r in erkl~ren, w/ ihrend be i dersel- ben Ver suchsanordnung die A T P - u n d C P - K o n z e n t r a t i o n sowohl u n t e r A d r e n a l i n als auch N o r a d r e n a l i n erniedrig~ waren , so dab auch in dieser H ins i ch t offenbar deut l iche Un te r sch iede zwischen den K a t e c h o l a m i n e n einersei ts u n d Oxyfedr in andere r se i t s bes tehen.

Literatur

1. Barthelmai, W., u. R. Czok: Enzymatische Bestimmungen der Glukose im Blur, Liquor und Ham. Klin. Wschr. 40, 585 (1962).

2. Bergmeyer, H. U., u. E. Bernt: Enzymatische Bestimmung yon KetonkSr10ern im Blur. Enzymol. biol. clin. 5, 65--76 (1965).

3. Blain, J. M., H. Sehafer, A. L. Siegel, and R. J. Bing: Studies on myocardial metabolism. VI. Myocardial metabolism in congestive failure. Amcr. J. Med. 20, 820 (1956).

4. ~Dole, V. P., and H. Meinertz: Microdetermination of long-chain fatty acids in plasma and tissues. J. biol. Chem. 236, 2595 (1960).

5. Gold, lg., H. J. Attar, J. J. S10itzer, and J. C. Scott: Effect of nore10ine10hrine on myocardial free fatty acid uptake and oxidation. Proc. Soc. exp. Biol. (N.Y.) 118, 876--879 ~1965).

6. Goodale, W. T., M. Lubin, J. E. Eckenhoff, J. H. Hafkenschiel, and E. G. Ban- field: Coronary sinus catheterization for studying coronary. Blood flow and myocardial metabolism. Amer. J. Physiol. 152, 340 (1948).

7. Goodman, L. S., and A. Gilman: The Pharmacological Basis of Therapeutics, third Edition, 1o. 487. New York: ~Iacmfllan Company 1965.

8. Grcgg, D. E., and D. C. Sabiston: Current research and problems of the coro- nary circulation. Circulation 13, 916 (1956).

9. Heistracher, P., O. Krau1010 u. G. Spring: Vergleichende Untersuchung der Wirkung einiger neuer Coronardilatatoren auf die arteriovenSse Sauerstoff- differenz des Hundeherzens in situ. Arzneimittel-Forsch. 14, 1098 (1964).

10. Hohorst, It . J. : In: Methoden der enzymatischenAnalyse, S. 266 (herausgegeben yon H. U. Bergmeyer). Weinheim/BergstraBe: Verlag Chemie GmbH 1962.

11. Kukowetz, W.R. , u. G. P5ch: Wirkungsmechanismus, I)ynamik und Stoff- wechsel im Tierversuch. Vortrag bei Sym10osion fiber die kardioenergetische Coronarthera10ie mit Oxyfedrin. Regensburg: Mai 1968.

12. Lujf, A., K. lgoser u. H. MSsslacher: Der Einflul] yon Ildamen auf tt~mo- dynamik und Stoffwechselsubstrate beim Menschen. Int. J. clin. Pharmacol. 2, 169 (1969).

12 Z. ges. exp. Med., Bd. 151

174 H. Niessner, A. Lujf trod K. i~oser: 1V[yokardstoffweehsel dttreh Oxyfedrin

13. l~oser, K., u. A, Lujf: Der EinfluB yon Oxyfedrin auf EnzymakLivitAten und energiereiehe Phosphate des isolierten isehgmischen l~eersehweinehenher- zens. Arzneimittel-Forseh. 19, 305 (1969).

14. iNiessner, It., u. J. J. Chirikdjian: Wirktmg yon Hexobendin auf den Myocard- stoffwechse] unter Noradrenalininfusion. (In Vorbereitung.)

15. Reiter, M. : Wirkung yon Oxyfedrin auf Kontraktilit~t und Erregungsvorgang des isolierten Meersehweinchenpapillarmuskels. Vortrag bei Symposion fiber die eardioenergetische Coronartherapie mit Oxyfedrin. Regensburg: Mai 1968.

16. Rudolph, W., R. Diezel, F. Sebening u. G. Dietze: Dot EinfluB yon Adrenalin auf den Stoffwechsel des menschliehen Herzens. ~rztl. Forsch. XXII . Jahr- gang 3, 90 (1968).

17. Schollmeyer, P., u. D. Jesehke: Myocardstoffweehsel und Coronardurehblutung naeh Ildamen. Vortrag bei Symposion fiber die eardioenergetische Coronar- tberapie mit Oxyfedrin. Regensburg: Mai 1968.

18. Sternitzke, N., J. A. K6hler u. E. Lang: Der Einflu9 yon Ildamen, einem cardio. energetischem Coronartherapeutikum, auf die Herz- und Kreislaufdynamik. Med. Welt (Stuttg.) 17, 1910 (1966).

19. Stroman, F., u. S. Itabersang: Ergebnisse der pharmakologischen Prtifung des Oxyfedrin. Vortrag bei Symposion fiber die cardioenergetische Coronar- therapie mit Oxyfedrin. Regensburg: Mai 1968.

20. Thiele, K., U. Schimassek u. A. v. Sehliehtegroll: Neue herzwirksame fl-Amino- ketone. Arzneimittel-Forsch. 16, 2179 (1966).

21. Thiemer, K., 1~. Stadler u. A. v. Sehliehtegroll: Biochemisch-pharmakologisehe Untersuehnngen fiber ein neues auf Myocard trod Coronarien wirksames fl-Aminoketon (Oxyfedrin). Arzneimittel-Forseh. 18, 388 (1968).

22. Williamson, D. tI. , and J. Mellanby: In: l~ethoden der enzyma~isehen Analyse, S. 469 (herausgegeben yon H. U. Bergmeyer). Weinheim/BergstraBe: Ver- lag 0hemie Gmbtt 1962.

Dr. K. l~Ioser I. Medizinisehe UniversitEtsklinik A-lOg0 Wien, Spitalgasse 23